El papel de las defensas de goma parte 1

Una defensa de caucho es un amortiguador instalado en un muelle para absorber la energía de atraque de una embarcación. Se utilizaban madera y neumáticos viejos como amortiguadores hasta que se desarrollaron las primeras defensas de caucho en la década de 1950. El concepto del papel de las defensas de caucho en el proceso de atraque se ilustra en la Figura.

Aquí,

Eb : Energía efectiva de atraque (kNm)

M : Masa de la embarcación (＝Tonelaje de desplazamiento: DT, t)

VB : Velocidad de atraque (m/s)

Ce : Factor de excentricidad

Cm : Factor de masa virtual

Cc : Factor de configuración del atraque

Cs : Factor de suavidad

Como se muestra en la figura anterior, la energía efectiva de atraque Eb es el producto de multiplicación de la energía cinética normal de la embarcación: 1/2·M·VB² y los coeficientes (Ce, Cm, Cc y Cs), tal como se define en la ecuación (anterior) del Capítulo 5.

Además, como se muestra en la siguiente figura, el área entre la curva de fuerza de reacción y la cantidad de deflexión en el eje x corresponde a la cantidad de energía absorbida. Por lo tanto, para las defensas, la energía absorbida EA debe ser igual o superior a la energía efectiva de atraque Eb de la embarcación.

La fuerza de reacción R de una defensa actúa como una fuerza horizontal sobre el muelle o sobre el casco lateral de la embarcación que atraca; por lo tanto, es deseable que la fuerza de reacción sea lo más pequeña posible. En contraste, es deseable una mayor absorción de energía EA.

La curva de fuerza de reacción de la defensa presenta una constante de resorte alta en la etapa inicial de compresión y una porción constante más adelante a mayor deflexión. Tales características son el resultado de la deformación por pandeo de lasdefensas marinas de caucho .

Si la compresión se encuentra dentro de la deflexión máxima, la fuerza de reacción es la fuerza horizontal máxima hacia el muelle y el casco de la embarcación. Este mecanismo corresponde al rendimiento de tipo pandeo.

Al dividir la absorción de energía EA por la fuerza de reacción máxima RR se conoce como el factor de la defensa. En términos de diseño de defensas, maximizar el factor de defensa se considera esencial para garantizar un rendimiento eficiente.

Para el mismo tipo de defensas de caucho, si existen fluctuaciones en el rendimiento debido a la condición de diseño, la fuerza de reacción máxima y la deflexión máxima en la condición de diseño se consideran la fuerza de reacción de diseño y la deflexión de diseño, respectivamente.